CN103295541A

CN103295541A - 一种液晶显示器及其公共电压驱动电路

Info

Publication number: CN103295541A
Application number: CN2012104249122A
Authority: CN
Inventors: 李飞
Original assignee: Shanghai Tianma Microelectronics Co Ltd
Current assignee: Shanghai Tianma Microelectronics Co Ltd
Priority date: 2012-10-30
Filing date: 2012-10-30
Publication date: 2013-09-11

Abstract

本发明提供一种液晶显示器及其公共电压驱动电路，所述公共电压驱动电路包括：信号输入端和地端；与所述信号输入端和地端电连接的电压调整模块，所述电压调整模块包括可变电阻和热敏电阻；与所述可变电阻的可调端电连接的信号输出端；其中，所述可变电阻与所述热敏电阻串联连接，从而可以利用热敏电阻的电阻值随温度变化的特性，来调节所述液晶显示器在高温下工作时，公共电极端所提供的电压，以降低所述液晶显示器在高温下工作时的公共电压，使得所述液晶显示器在高温下工作时，其像素电极与公共电极之间的正电压差与负电压差相等，从而使得所述液晶显示器在高温下和常温下工作时，其画面闪烁现象相同，提高所述液晶显示器的画面显示质量。

Description

一种液晶显示器及其公共电压驱动电路

技术领域

本发明涉及液晶显示技术领域，尤其涉及一种液晶显示器及其公共电压驱动电路。

背景技术

液晶显示器（LCD）是目前常用的平板显示器，其中，薄膜晶体管液晶显示器（TFT-LCD）是液晶显示器中的主流产品。在液晶显示器（LCD）的不断发展中，其产品性能和可靠性也在不断增强，人们对其画面显示质量的要求也越来越高。

然而，现有技术中液晶显示器在高温工作和常温工作时，其画面闪烁现象不同，画面显示质量较差。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种公共电压驱动电路以及包括该公共电压驱动电路的液晶显示器，以提高所述液晶显示器的画面显示质量。

为解决上述问题，本发明实施例提供了如下技术方案：

一种公共电压驱动电路，包括：信号输入端和地端；与所述信号输入端和地端电连接的电压调整模块，所述电压调整模块包括可变电阻和热敏电阻；与所述可变电阻的可调端电连接的信号输出端；其中，所述可变电阻与所述热敏电阻串联连接。

优选的，所述热敏电阻为正性热敏电阻时，所述热敏电阻与信号输入端电连接，所述可变电阻与所述地端电连接。

优选的，所述热敏电阻为负性热敏电阻时，所述热敏电阻与所述地端电连接，所述可变电阻与所述信号输入端电连接。

优选的，还包括：与所述热敏电阻并联的第一电阻。

优选的，所述第一电阻为固定电阻。

优选的，所述第一电阻为可变电阻。

优选的，还包括：与所述电压调整模块串联的第二电阻。

优选的，所述第二电阻为固定电阻。

优选的，所述信号输入端与数据线的最大驱动电压端相连。

一种包括上述公共电压驱动电路的液晶显示器。

与现有技术相比，上述技术方案具有以下优点：

本发明实施例所提供的技术方案，通过在所述公共电压驱动电路中设置热敏电阻，利用热敏电阻的电阻值随温度变化的特性，来调节所述液晶显示器在高温下工作时，公共电极端所提供的电压，以降低所述液晶显示器在高温下工作时的公共电压，使得所述液晶显示器在高温下工作时，其像素电极与公共电极之间的正电压差与负电压差相等，从而使得所述液晶显示器在高温下和常温下工作时，其画面闪烁现象相同，提高所述液晶显示器的画面显示质量。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术中一种常用的TFT LCD中像素连接的原理图；

图2为现有技术中液晶显示面板的电路结构示意图；

图3现有技术中液晶显示器在高温下和常温下工作时，其馈通电压和公共电压的变化示意图；

图4为三种型号液晶材料的介电常数随温度的变化曲线示意图；

图5为本发明实施例一所提供的公共电压驱动电路的一种结构示意图；

图6为本发明实施例一所提供的公共电压驱动电路的另一种结构示意图；

图7为负性热敏电阻的电阻值随温度变化的曲线示意图；

图8为本发明一个实施例中所提供的公共电压驱动电路的一种结构示意图；

图9为本发明一个实施例中所提供的公共电压驱动电路的另一种结构示意图；

图10为本发明又一个实施例中所提供的公共电压驱动电路的一种结构示意图；

图11为本发明又一个实施例中所提供的公共电压驱动电路的另一种结构示意图。

具体实施方式

参考图1，图1为现有技术中一种常用的TFT LCD中像素连接的原理图。图中薄膜晶体管TFT的栅极连接至扫描线gate line，漏极连接至数据线dataline，源极连接至像素电极，且所述薄膜晶体管的栅极与源极间存在寄生电容Cgs，所述像素电极与公共电极间连接有液晶电容Clc和存储电容Cst，所述液晶电容Clc和所述存储电容Cst并联连接。

图2为现有技术中液晶显示面板的电路结构示意图，虚线框内为该液晶显示面板上像素阵列的示意图。扫描线驱动器gate driver经扫描线gate line施加到薄膜晶体管的栅极，控制薄膜晶体管开启和关闭。在薄膜晶体管打开和关闭的瞬间，扫描线gate line电压的变化，会经由寄生电容Cgs，影响到像素电极的电压。

发明人研究发现：当液晶显示面板上每行图像的扫描线gate line驱动打开时，薄膜晶体管栅极的电压由Vgl升至Vgh，会产生一个向上的馈通电压（feed through voltage）到像素电极上，不过由于此时扫描线gate line是打开的，数据线驱动器data driver会对像素电极开始充电，因此，即便一开始因为馈通电压（feed through voltage）的影响，使得像素电极上的电压不对，但最终数据线驱动器data driver仍会将像素电极上的电压充电到正常电压，使其对画面显示的影响不大。

但是，在薄膜晶体管关断瞬间，薄膜晶体管栅极的电压会由Vgh降至Vgl，由于数据线驱动器data driver已不再对像素电极上的电压进行充电，所以扫描线gate line关闭时的电压压降，就会经由寄生电容Cgs影响到像素电极上的电压，使得像素电极上的电压有一个馈通电压（feed through voltage）的电压压降，从而影响到画面显示的质量。

发明人进一步研究发现，现有技术中液晶显示器在高温工作和常温工作时，其画面闪烁现象不同，画面显示质量较差主要是因为：所述液晶显示器在高温下工作时，所述像素电极上的馈通电压，相较于所述液晶显示器在常温下工作时，会上升一定的幅度，而公共电极端的公共电压是恒定的，从而导致所述液晶显示器在高温下工作时，其像素电极和公共电极之间的正电压差和负电压差不相等，如图3所示，造成所述液晶显示器在高温下工作时，其闪烁现象弱化了，降低了所述液晶显示器的画面显示质量。

发明人进一步研究发现，这主要是因为所述馈通的电压的计算公式为：

Vfeedthrough=(Vgh-Vgl)*Cgs/(Clc+Cst+Cgs)；

其中，Vfeedthrough表示馈通电压；Vgh表示扫描线上施加的高电压；Vgl表示扫描线上施加的低电压；Cgs表示薄膜晶体管的栅极与源极间的寄生电容；Clc表示液晶电容；Cst表示存储电容。

根据上述馈通电压的计算公式，当液晶电容Clc降低时，馈通电压Vfeedthrough升高。

而所述液晶电容Clc的计算公式为：

Clc=εA/d；

其中，ε代表所述液晶电容的介电常数，A代表所述液晶电容中两个电极板之间的正对面积，d代表所述液晶电容中两个电极板之间的距离。

如图4所示，图4表示的是液晶电容的介电常数ε与温度的关系，相较于所述液晶显示器在常温下工作时，当所述液晶显示器在高温下工作时，所述液晶电容的介电常数会降低。根据液晶电容的计算公式Clc=εA/d可知，当介电常数ε降低时，所述液晶显示器的液晶电容降低，进而使得所述像素电极的馈通电压升高，使得所述液晶显示器在高温下工作时，所述像素电极与公共电极两端的正电压差和负电压差不相等，导致所述液晶显示器在高温下工作时，其画面闪烁现象弱化了，画面显示质量较差。

基于上述研究的基础上，本发明实施例提供了一种公共电压驱动电路以及包括所述公共电压驱动电路的液晶显示器。其中，所述公共电压驱动电路包括：信号输入端和地端；

与所述信号输入端和地端电连接的电压调整模块，所述电压调整模块包括可变电阻和热敏电阻；

与所述可变电阻的可调端电连接的信号输出端；

其中，所述可变电阻与所述热敏电阻串联连接。

以上是本申请的核心思想，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

其次，本发明结合示意图进行详细描述，在详述本发明实施例时，为便于说明，表示器件结构的剖面图会不依一般比例作局部放大，而且所述示意图只是示例，其在此不应限制本发明保护的范围。此外，在实际制作中应包含长度、宽度及深度的三维空间尺寸。

实施例一：

本发明实施例所提供的公共电压驱动电路包括：信号输入端和地端；与所述信号输入端和地端电连接的电压调整模块，所述电压调整模块包括可变电阻和热敏电阻；与所述可变电阻的可调端电连接的信号输出端；其中，所述可变电阻与所述热敏电阻串联连接。

在本发明的一个实施例中，所述信号输入端与数据线的最大驱动电压相连，以使得所述液晶显示器中的公共电压驱动电路与数据线驱动电路共用一个电压源，从而简化所述液晶显示器的电路结构。

如图5所示，当所述热敏电阻为正性热敏电阻时，所述公共电压驱动电路包括：信号输入端AVDD和地端GND；与所述信号输入端AVDD电连接的热敏电阻TR；与所述热敏电阻TR串联的可变电阻VR1；与所述可变电阻VR1电连接的地端GND；以及与所述可变电阻VR1可调端电连接的信号输出端VCOM。

其中，所述可变电阻VR1用于对所述公共电压驱动电路信号输出端VCOM输出的公共电压进行微调，以使本发明所提供的公共电压驱动电路，适用于不同型号的液晶显示器；所述热敏电阻TR用于在所述液晶显示器在高温下工作时，对所述公共电压驱动电路信号输出端VCOM输出的公共电压进行自动调节，以使所述液晶显示器在高温下工作时，其像素电极与公共电极两端的正电压差和负电压差相等，避免所述液晶显示器在高温下工作时，画面闪烁现象弱化的问题，从而使得所述液晶显示器在高温下和常温下工作时，其画面闪烁现象相同，提高所述液晶显示器的画面显示质量。

具体的，当所述液晶显示器在高温下工作时，相较于所述液晶显示器在常温下工作时，由于温度升高，所述液晶电容的介电常数降低，所述液晶电容的电容值也随之降低，从而使得所述液晶显示器的馈通电压升高，进而使得经由寄生电容Cgs影响到像素电极上的电压压降增大，降低所述像素电极端所提供的像素电压。与此同时，由于所述液晶显示器的公共电压驱动电路中包括热敏电阻TR，而所述热敏电阻TR为正性热敏电阻，即所述热敏电阻TR的电阻值随着温度升高而增加。又因为所述信号输入端AVDD与地端GND两端的电压差是一定的，因此，所述热敏电阻TR两端的分压增加，而所述可变电阻VR1两端的分压降低，从而使得所述可变电阻VR1可调端输出的电压也随之降低，即所述公共电极驱动电路输出的公共电压也下降，进而使得所述液晶显示器在高温下工作时，其像素电极与公共电极之间的正电压差与负电压差相等，进而使得所述液晶显示器在高温下和常温下工作时，其画面闪烁现象相同，提高所述液晶显示器的画面显示质量。

如图6所示，当所述热敏电阻为负性热敏电阻时，所述公共电压驱动电路包括：信号输入端AVDD和地端GND；与所述信号输入端AVDD电连接的可变电阻VR1；与所述可变电阻VR1串联的热敏电阻TR；与所述热敏电阻TR电连接的地端GND；以及与所述可变电阻VR1可调端电连接的信号输出端VCOM。

当所述液晶显示器在高温下工作时，相较于所述液晶显示器在常温下工作时，由于温度升高，所述液晶电容的介电常数降低，所述液晶电容的电容值也随之降低，从而使得所述液晶显示器的馈通电压升高，进而使得经由寄生电容Cgs影响到像素电极上的电压压降增大，降低所述像素电极端所提供的像素电压。与此同时，由于所述液晶显示器的公共电压驱动电路中包括热敏电阻TR，而所述热敏电阻TR为负性热敏电阻，即所述热敏电阻TR的电阻值随着温度升高而下降，如图7所示。又因为所述信号输入端AVDD与地端GND两端的电压差是一定的，因此，所述热敏电阻TR两端的分压下降，使得所述可变电阻VR1可调端VCOM与地端GND两端的电压差也随之降低，从而使得所述可变电阻VR1可调端VCOM输出的电压降低，即所述公共电极驱动电路输出的公共电压也下降，进而使得所述液晶显示器在高温下工作时，其像素电极与公共电极之间的正电压差与负电压差相等，进而使得所述液晶显示器在高温下和常温下工作时，其画面闪烁现象相同，提高所述液晶显示器的画面显示质量。

在本发明的一个实施例中，本发明所提供的公共电压驱动电路还包括与所述热敏电阻TR并联的第一电阻R1，以提高所述电压调整模块的调节精度，使所述公共驱动电路信号输出端输出的电压VCOM更好的与所述像素电极端的像素电压相匹配，提高所述液晶显示器的画面显示质量。

需要说明的是，本发明实施例中所提供的第一电阻R1可以为可调电阻，如图8所示，也可以为固定电阻，如图9所示，本发明对此并不限定，视具体情况而定。

在本发明的又一个实施例中，本发明所提供的公共电压电路还包括：与所述公共电压调整模块串联的第二电阻R2，以缩小所述电压调整模块的电压调节范围，从而进一步提高所述电压调整模块的调节精度，使所述公共驱动电路信号输出端输出的电压VCOM更好的与所述像素电极端的像素电压相匹配，提高所述液晶显示器的画面显示质量。。

需要说明的是，本发明实施例中所提供的第二电阻R2可以为固定电阻，如图10和11所示，也可以为可调电阻，本发明对此并不限定，视具体情况而定。

综上所述，本发明实施例所提供的技术方案，通过在所述公共电压驱动电路中设置热敏电阻，利用热敏电阻的电阻值随温度变化的特性，来调节所述液晶显示器在高温下工作时，公共电极端所提供的电压，以降低所述液晶显示器在高温下工作时的公共电压，使得所述液晶显示器在高温下工作时，其像素电极与公共电极之间的正电压差与负电压差相等，从而使得所述液晶显示器在高温下和常温下工作时，其画面闪烁现象相同，提高所述液晶显示器的画面显示质量。

而且，本发明实施例所提供的公共电压驱动电路，还包括与所述热敏电阻并联的第一电阻和与所述电压调整模块串联的第二电阻，以提高所述电压调整模块的调节精度，使所述公共驱动电路信号输出端输出的电压VCOM更好的与所述像素电极端的像素电压相匹配，提高所述液晶显示器的画面显示质量。

本说明书中各个部分采用递进的方式描述，每个部分重点说明的都是与其他部分的不同之处，各个部分之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims

1.一种公共电压驱动电路，其特征在于，包括：

信号输入端和地端；

与所述可变电阻的可调端电连接的信号输出端；

其中，所述可变电阻与所述热敏电阻串联连接。

2.根据权利要求1所述的驱动电路，其特征在于，所述热敏电阻为正性热敏电阻时，所述热敏电阻与信号输入端电连接，所述可变电阻与所述地端电连接。

3.根据权利要求1所述的驱动电路，其特征在于，所述热敏电阻为负性热敏电阻时，所述热敏电阻与所述地端电连接，所述可变电阻与所述信号输入端电连接。

4.根据权利要求2或3所述的驱动电路，其特征在于，还包括：与所述热敏电阻并联的第一电阻。

5.根据权利要求4所述的驱动电路，其特征在于，所述第一电阻为固定电阻。

6.根据权利要求4所述的驱动电路，其特征在于，所述第一电阻为可变电阻。

7.根据权利要求2、3、5或6任一项所述的驱动电路，其特征在于，还包括：与所述电压调整模块串联的第二电阻。

8.根据权利要求7所述的驱动电路，其特征在于，所述第二电阻为固定电阻。

9.根据权利要求1所述的驱动电阻，其特征在于，所述信号输入端与数据线的最大驱动电压端相连。

10.一种包括权1-6或权8-9任一项所述公共电压驱动电路的液晶显示器。